[发明专利]一种含氟单体2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烯的制备方法

说明书

本发明公开了一种含氟单体2,2,4,5‑四(三氟甲基)‑1,3‑二氧杂环戊烯的制备方法，采用酒石酸二乙酯作为生产路线的起始原料，通过溴代、消除、加成、水解、氟化、取代和加成等系列反应，制备得到含氟单体2,2,4,5‑四(三氟甲基)‑1,3‑二氧杂环戊烯。本发明选用的原料和反应试剂廉价易得，对环境污染小，路线简洁、收率高；每步反应操作简单，容易控制，非常适用于工业化生产应用。

技术领域

本发明涉及有机物合成技术领域，具体涉及一种含氟单体2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二 氧杂环戊烯的制备方法。

背景技术

美国DuPont公司提出了一种非晶态含氟聚合物，它的出现被认为是聚合物工艺的一大飞 跃。这种新聚合物的透光度、热、电性能均超过现有各种特氟隆产品，能满足高技术应用的 各种特殊要求，可用于胶印、透镜、光纤维芯、包层材料以及半导体和印刷电路板的极盖层， 也可用于医疗、军事、和宇航工业用的光学器件、介电材料的钝化层和用各种集成电路的外 包装材料。非晶态全氟聚合物在一些特殊的应用领域如超薄薄膜或集成电路等应用中有广泛 用途。但目前，国内尚没掌握非晶态全氟聚合物的核心制备技术，而且，与非晶态全氟聚合 物相应的共聚特种单体的制备技术相对落后，由于单体合成步骤多、收率低、工艺难度高等 因素，致使生产单体的经济成本相应提高。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种含氟单体2,2,4,5-四(三氟甲 基)-1,3-二氧杂环戊烯的制备方法，以解决现有技术中单体合成步骤多、收率低、工艺难度高 的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种含氟单体2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烯的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：D-(-)-酒石酸二乙酯的羟基在含有溴化氢的冰醋酸溶液作用下发生溴代反应， 得到(2S,3S)-2-溴-3-羟基琥珀酸二乙酯；

步骤2：(2S,3S)-2-溴-3-羟基琥珀酸二乙酯在碳酸盐作用下发生消除反应得到(2S,3S) -环氧乙烷-2,3-二乙酸二乙酯；

步骤3：(2S,3S)-环氧乙烷-2,3-二乙酸二乙酯的醚键在四丁基溴化铵催化下，与六氟丙 酮三水化合物发生加成反应，得到(4S，5R)-乙基-5-((乙基过氧)甲基)-2,2-二(三氟甲 基)-1,3-二氧戊环-4-乙酸酯；

步骤4：(4S，5R)-乙基5-((乙基过氧)甲基)-2,2-二(三氟甲基)-1,3-二氧戊环-4-乙酸酯的酯基发生水解反应得到(4S，5S)-2,2-二(三氟甲基)-1,3-二氧戊环-4,5-二乙酸；

步骤5：(4S，5S)-2,2-二(三氟甲基)-1,3-二氧戊环-4,5-二乙酸与氟化物发生氟化反应 得到2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烷；

步骤6：2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烷与氯气反应得到4,5-二氯-2,2,4,5-四(三 氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烷；

步骤7：4,5-二氯-2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烷与锌和氯化锌的混合物反应得 到2,2,4,5-四(三氟甲基)-1,3-二氧杂环戊烯。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明采用酒石酸二乙酯作为生产路线的起始原料，其中采用的原料化合物均廉价易 得，整个反应路线简洁明了，反应条件温和，每一步反应操作简单，各中间体的反应过程容 易控制，对环境污染小，并且收率高，非常适用于工业化生产应用。